Skip to main content

รัศมี Bohr คืออะไร?

รัศมี Bohr เป็นหน่วยของการวัดที่ใช้ในฟิสิกส์อะตอมเพื่ออธิบายรัศมีที่เล็กที่สุดที่เป็นไปได้ของอิเล็กตรอนโคจรรอบนิวเคลียสในอะตอมไฮโดรเจนมันได้รับการพัฒนาโดย Niels Bohr ตามแบบจำลองของโครงสร้างอะตอมของเขาซึ่งได้รับการแนะนำในปี 1913 ค่าของรัศมี Bohr ถูกคำนวณให้ประมาณ 0.53 angstroms

ในแบบจำลองของอะตอมของเขา Niels Bohr ทฤษฎีวงโคจรวงกลมเฉพาะรอบนิวเคลียสกลางซึ่งจัดขึ้นโดยแรงไฟฟ้าสถิตรุ่นนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าไม่ถูกต้องและตอนนี้ถือว่าง่ายเกินไปคำอธิบายของโครงสร้างอะตอมทฤษฎีปัจจุบันอธิบายตำแหน่งของอิเล็กตรอนในแง่ของโซนความน่าจะเป็นทรงกลมหรือที่เรียกว่าเปลือกหอยรัศมี Bohr ยังคงถือว่ามีประโยชน์ในฟิสิกส์อย่างไรก็ตามเนื่องจากยังคงให้การวัดทางกายภาพสำหรับรัศมีที่เล็กที่สุดที่อิเล็กตรอนสามารถมีได้นักศึกษาฟิสิกส์มักจะเรียนรู้แบบจำลองและสมการของ Bohr ก่อนเพื่อเป็นการแนะนำก่อนที่จะย้ายไปยังแบบจำลองที่ซับซ้อนและแม่นยำมากขึ้น

ไฮโดรเจนที่มีอิเล็กตรอนเพียงตัวเดียวเป็นอะตอมที่ง่ายที่สุดซึ่งเป็นสาเหตุที่รัศมี Bohr มีพื้นฐานมาจากมันแบบจำลองของ Bohr อธิบายว่าวงโคจรของอิเล็กตรอนอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับปริมาณพลังงานที่มีรัศมี Bohr ประเมินวงโคจรของอิเล็กตรอนไฮโดรเจนในขณะที่อยู่ในสถานะพื้นดินหรือที่พลังงานต่ำสุด

มีหลายปัจจัยที่ใช้ในการคำนวณรัศมี Bohrค่าคงที่ของพลังค์ที่ลดลงซึ่งเป็นค่าคงที่ทางกายภาพที่ใช้ในกลศาสตร์ควอนตัมถูกหารด้วยหน่วยอื่น ๆ อีกหลายหน่วยเหล่านี้รวมถึงมวลของอิเล็กตรอนความเร็วของแสงในสุญญากาศและค่าคงที่โครงสร้างที่ดีซึ่งเป็นค่าคงที่ทางกายภาพอื่นที่ใช้ในฟิสิกส์

ปัจจัยหนึ่งที่ไม่ได้รับการพิจารณาโดยสมการรัศมี Bohr จะลดลงมวลหมายถึงระบบที่มีสองอนุภาคขึ้นไปใช้กำลังกันเมื่อรัศมีถูกใช้เป็นค่าคงที่ในสมการที่อ้างถึงอะตอมที่ซับซ้อนมากขึ้นสิ่งนี้สมเหตุสมผลและสะดวกกว่านี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าการแก้ไขมวลที่ลดลงจะต้องแตกต่างจากที่จำเป็นสำหรับไฮโดรเจนและรวมถึงมันจะทำให้การปรับมีความซับซ้อนมากขึ้นอย่างไรก็ตามการวัดรัศมีของอะตอมไฮโดรเจนของไฮโดรเจนเล็กน้อยเพื่อที่จะคำนวณได้อย่างแม่นยำมากขึ้นมีสูตรที่สองที่เกี่ยวข้องกับความยาวคลื่นคอมป์ตันของโปรตอนและอิเล็กตรอนของอะตอม